JPH01258240A - 光学的情報読取り装置 - Google Patents
光学的情報読取り装置Info
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- JPH01258240A JPH01258240A JP63086707A JP8670788A JPH01258240A JP H01258240 A JPH01258240 A JP H01258240A JP 63086707 A JP63086707 A JP 63086707A JP 8670788 A JP8670788 A JP 8670788A JP H01258240 A JPH01258240 A JP H01258240A
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- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
- G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
- G11B7/1381—Non-lens elements for altering the properties of the beam, e.g. knife edges, slits, filters or stops
-
- G—PHYSICS
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- G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
- G11B7/09—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
- G11B7/0908—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following for focusing only
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- G11B7/1353—Diffractive elements, e.g. holograms or gratings
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- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
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- G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
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- G11B7/094—Methods and circuits for servo offset compensation
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Optical Head (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、たとえばコンパクトディスクおよびレーザデ
ィスクなどのような光学ディスクなどの回転記録媒体に
記録された情報を光学的に読取って再生する装置などの
光学的情報読取り装置に関する。
ィスクなどのような光学ディスクなどの回転記録媒体に
記録された情報を光学的に読取って再生する装置などの
光学的情報読取り装置に関する。
従来の技術
典型的な先行技術は第５図に示されている。半導体レー
ザ光源１から発生するレーザ光は、後述する回折格子部
材２を透過し、対物レンズ３に入射して集光され、光学
ディスク４の表面にスポット５を形成する。光学ディス
ク４の表面には、光学ディスク４の周方向に沿って、記
録された情報を表わすピット列６が形成されている。前
記スポット５が光学ディスク４のピットが形成された部
分に形成される場合には、光学ディスク４に入射した光
は該光学ディスク４の表面において吸収され、ピットが
形成されない部分に入射した場合には反射して、この反
射光は対物レンズ３に入射する。
ザ光源１から発生するレーザ光は、後述する回折格子部
材２を透過し、対物レンズ３に入射して集光され、光学
ディスク４の表面にスポット５を形成する。光学ディス
ク４の表面には、光学ディスク４の周方向に沿って、記
録された情報を表わすピット列６が形成されている。前
記スポット５が光学ディスク４のピットが形成された部
分に形成される場合には、光学ディスク４に入射した光
は該光学ディスク４の表面において吸収され、ピットが
形成されない部分に入射した場合には反射して、この反
射光は対物レンズ３に入射する。
光学ディスク４からの反射光は対物レンズ３から前記回
折格子部材２に入射する。この回折格子部材２は、光学
ディスク４に形成されるピッート列−６によって構成さ
れるトラックの接線方向に平行な分割線７によって、２
つの領域２ａ、２ｂに分割されている。この２つの領域
２ａ、２ｂは相互に異なる格子方向を有し、また異なる
格子ピッチを有している。このような回折格子部材２に
よる一次回折光は、受光素子８上にスポット９ａ、９ｂ
を形成する。すなわち、光学ディスク４からの反射光の
うち、回折格子部材２の領域２ａに入射した光の一次回
折光が集光されてスポット９ａを形成し、同様にして領
域２ｂに入射した光の一次回折光がスポット９ｂを受光
素子８の受光面に形成する。
折格子部材２に入射する。この回折格子部材２は、光学
ディスク４に形成されるピッート列−６によって構成さ
れるトラックの接線方向に平行な分割線７によって、２
つの領域２ａ、２ｂに分割されている。この２つの領域
２ａ、２ｂは相互に異なる格子方向を有し、また異なる
格子ピッチを有している。このような回折格子部材２に
よる一次回折光は、受光素子８上にスポット９ａ、９ｂ
を形成する。すなわち、光学ディスク４からの反射光の
うち、回折格子部材２の領域２ａに入射した光の一次回
折光が集光されてスポット９ａを形成し、同様にして領
域２ｂに入射した光の一次回折光がスポット９ｂを受光
素子８の受光面に形成する。
受光素子８は４分割された受光素子であって、受光素子
８１〜８４を含んで構成されている。前記半導体レーザ
光源１、回折格子部材２、対物レンズ３および受光素子
８を含んで光学ピックアップ１０が構成されている。
８１〜８４を含んで構成されている。前記半導体レーザ
光源１、回折格子部材２、対物レンズ３および受光素子
８を含んで光学ピックアップ１０が構成されている。
前記受光素子８の受光素子８１〜８４の出力から、光学
ディスク４に記録された情報に対応するＲ Ｆ （Ｒａ
ｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）信号が検出される。また
光学ピックアップ１０と光学ディスク４との間の距離を
一定に保って、光学ディスク４上に良好なスポット５が
形成されるようにするためのフォーカス制御を行うため
に、後述のようにしてフォーカス誤差信号が検出される
。さらに光学ディスク４に形成されるピット列６によっ
て構成されるトラックを、スポット５が正確にトレース
するようにするためのトラッキング制御を行うために、
トラッキング誤差信号が検出される。
ディスク４に記録された情報に対応するＲ Ｆ （Ｒａ
ｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）信号が検出される。また
光学ピックアップ１０と光学ディスク４との間の距離を
一定に保って、光学ディスク４上に良好なスポット５が
形成されるようにするためのフォーカス制御を行うため
に、後述のようにしてフォーカス誤差信号が検出される
。さらに光学ディスク４に形成されるピット列６によっ
て構成されるトラックを、スポット５が正確にトレース
するようにするためのトラッキング制御を行うために、
トラッキング誤差信号が検出される。
第６図は、受光素子８の受光面の構成を簡略化して示す
平面図である。光学ピックアップ１０と光学ディスク４
との間の距離は、図示しないフォーカスサーボ機構によ
って予め定められる正寸に保たれるようにされ、そのよ
うにして光学ディスク４の表面にレーザ光が形成するス
ポット５の形状は常に一定となるようにされる。
平面図である。光学ピックアップ１０と光学ディスク４
との間の距離は、図示しないフォーカスサーボ機構によ
って予め定められる正寸に保たれるようにされ、そのよ
うにして光学ディスク４の表面にレーザ光が形成するス
ポット５の形状は常に一定となるようにされる。
光学ピックアップ１０と光学ディスク４との距離が、前
記予め定められる距離よりも短い場合において、受光素
子８の受光面に形成されるスボッ）９ａ、９ｂは第６図
（１）に示されるような形状を有しており、その結像位
置はそれぞれ、受光素子８３．８４を区分する区分線１
１ａよりも受光素子８４側、受光素子８１．８２を区分
する区分線１１ｂよりも受光素子８１側に偏っている。
記予め定められる距離よりも短い場合において、受光素
子８の受光面に形成されるスボッ）９ａ、９ｂは第６図
（１）に示されるような形状を有しており、その結像位
置はそれぞれ、受光素子８３．８４を区分する区分線１
１ａよりも受光素子８４側、受光素子８１．８２を区分
する区分線１１ｂよりも受光素子８１側に偏っている。
第６図（２）には光学ピックアップ１０と光学ディスク
４との間の距離が、前記予め定められる距離である場合
、すなわち合焦状態におけるスポット９ａ、９ｂの受光
素子８に対する結像状態が示されている０合焦状態では
、回折格子部材２からの一次回折光は受光素子８におい
てその受光素子８３．８４の問、および受光素子８１．
８２の間に点結像してスポット９ａ、９ｂが形成される
。
４との間の距離が、前記予め定められる距離である場合
、すなわち合焦状態におけるスポット９ａ、９ｂの受光
素子８に対する結像状態が示されている０合焦状態では
、回折格子部材２からの一次回折光は受光素子８におい
てその受光素子８３．８４の問、および受光素子８１．
８２の間に点結像してスポット９ａ、９ｂが形成される
。
第６図（３）には光学ピックアップ１０と光学ディスク
４との間の距離が、前記予め定められる距離よりも長い
場合が示されており、このような場合にはスポット９ａ
、９ｂがそれぞれ、区分線１１ａ、１１ｂよりも受光素
子８３．８２側に偏った位置に形成され、その形状はそ
れぞれ受光素子８３．８２側に膨らむ略半円形となる。
４との間の距離が、前記予め定められる距離よりも長い
場合が示されており、このような場合にはスポット９ａ
、９ｂがそれぞれ、区分線１１ａ、１１ｂよりも受光素
子８３．８２側に偏った位置に形成され、その形状はそ
れぞれ受光素子８３．８２側に膨らむ略半円形となる。
したがってフォーカス誤差信号は、受光素子８１．８４
の出力の和と、受光素子８２．８３の出力の和との差を
検出することによって得られる。
の出力の和と、受光素子８２．８３の出力の和との差を
検出することによって得られる。
またトラッキングエラーが生じている場合には、スポッ
ト９ａ、９ｂをそれぞれ形成する回折格子部材２からの
一次回折光の光強度に差が生じるため、受光素子８１．
８２の出力の和と、受光素子８３．８４の出力の和との
差を検出することによって、トラッキング誤差信号を得
ることができる。
ト９ａ、９ｂをそれぞれ形成する回折格子部材２からの
一次回折光の光強度に差が生じるため、受光素子８１．
８２の出力の和と、受光素子８３．８４の出力の和との
差を検出することによって、トラッキング誤差信号を得
ることができる。
さらに光学ディスク４に記録された情報に対応するＲＦ
倍信は、受光素子８１〜８４の出力の和として得ること
ができる。
倍信は、受光素子８１〜８４の出力の和として得ること
ができる。
発明が解決しようとする課題
対物レンズ３はその材料としてガラスやプラスチックが
用いられるけれども、製造の容易さ、コスト、および量
産などの点がらプラスチックを用いる方が有利である。
用いられるけれども、製造の容易さ、コスト、および量
産などの点がらプラスチックを用いる方が有利である。
ところがプラスチックを材料として用いた場合には、そ
の成形時における誤差や温度変化などによって非点収差
が発生する。
の成形時における誤差や温度変化などによって非点収差
が発生する。
このような場合には光学ディスク４に形成されるスポッ
ト５の形状は楕円形になる。この場合に、楕円形のスポ
ット５の長軸方向がトラックと直交する方向、すなわち
光学ディスク４の周方向に直交する方向となるように、
対物レンズ３の配設状態が調整される。このようにして
ピットの有無による受光素子８の出力の変化が急峻にな
るようにしている。
ト５の形状は楕円形になる。この場合に、楕円形のスポ
ット５の長軸方向がトラックと直交する方向、すなわち
光学ディスク４の周方向に直交する方向となるように、
対物レンズ３の配設状態が調整される。このようにして
ピットの有無による受光素子８の出力の変化が急峻にな
るようにしている。
しかしながら光学ディスク４の表面に、楕円形のスポッ
ト５が形成される場合において、光学ピックアップ１０
と光学ディスク４との間の距離が前記予め定められる距
離となり、したがって合焦状態となる場合に、受光素子
８の受光面では、第７図に示されるようにそれぞれ区分
線１１ａ、１１ｂよりも受光素子８４．８１側に偏った
（または受光素子８３．８２側に偏った）スポット９ａ
。
ト５が形成される場合において、光学ピックアップ１０
と光学ディスク４との間の距離が前記予め定められる距
離となり、したがって合焦状態となる場合に、受光素子
８の受光面では、第７図に示されるようにそれぞれ区分
線１１ａ、１１ｂよりも受光素子８４．８１側に偏った
（または受光素子８３．８２側に偏った）スポット９ａ
。
９ｂが形成される。
このような状態では、受光素子８１．８４の出力の和と
受光素子８２．８３の出力の和との差は零とはならず、
合焦状態であるにもかかわらずフォーカス誤差信号が出
力されてしまう、これによって光学ピックアップ１０は
光学ディスク４側に近接変位され、光学ピックアップ１
０と光学ディスク４との間の距離は、前記予め定められ
る距離よりも短い距離となる。これによって良好なＲＦ
倍信を得ることができなくなってしまう。
受光素子８２．８３の出力の和との差は零とはならず、
合焦状態であるにもかかわらずフォーカス誤差信号が出
力されてしまう、これによって光学ピックアップ１０は
光学ディスク４側に近接変位され、光学ピックアップ１
０と光学ディスク４との間の距離は、前記予め定められ
る距離よりも短い距離となる。これによって良好なＲＦ
倍信を得ることができなくなってしまう。
非点収差を有する対物レンズ３を用いる場合に、合焦状
態において、回折格子部材２からの一次回折光が受光素
子８の受光面上に作るスポット９ａ。
態において、回折格子部材２からの一次回折光が受光素
子８の受光面上に作るスポット９ａ。
９ｂがそれぞれ、受光素子８３．８４の間、および受光
素子８１．８２の間に形成されるように、対物レンズ３
と回折格子部材２とを組み合わせて位置調整を行えばよ
いけれども、そのような位置調整を可能とするためには
光学ピックアップ１０の構成が複雑化し、また温度変化
による対物レンズ３の非点収差の変化などの点から、前
述のような位置調整は必ずしも有効に行えるとは限らず
、光学ピックアップ１０の信頼性を向上することはでき
ない。
素子８１．８２の間に形成されるように、対物レンズ３
と回折格子部材２とを組み合わせて位置調整を行えばよ
いけれども、そのような位置調整を可能とするためには
光学ピックアップ１０の構成が複雑化し、また温度変化
による対物レンズ３の非点収差の変化などの点から、前
述のような位置調整は必ずしも有効に行えるとは限らず
、光学ピックアップ１０の信頼性を向上することはでき
ない。
本発明の目的は、簡単な構成で回転記録媒体に対する光
源光の集光状態を常に良好に行えるようにし、したがっ
て回転記録媒体からの記録情報の読取りを正確に行える
ようにした光学的情報読取り装置を提供することである
。
源光の集光状態を常に良好に行えるようにし、したがっ
て回転記録媒体からの記録情報の読取りを正確に行える
ようにした光学的情報読取り装置を提供することである
。
課題を解決するための手段
本発明は、周方向に沿う長軸を有するピット列が形成さ
れた回転記録媒体ヘレーザ光を照射する光源と、 光源光を回転記録媒体上へ集光する光学手段と、回転記
録媒体からの反射光が入射され、複数方向への集束光を
射出する回折格子部材と、各方向への回折格子部材から
の射出光がそれぞれ入射され、前記射出光の入射方向に
沿う区分線を有する各一対の検出素子を備える検出手段
とを含み、 回折格子部材が検出手段に臨む方向を回転記録媒体の半
径方向と平行な方向に選ぶようにしたことを特徴とする
光学的情報読取り装置である。
れた回転記録媒体ヘレーザ光を照射する光源と、 光源光を回転記録媒体上へ集光する光学手段と、回転記
録媒体からの反射光が入射され、複数方向への集束光を
射出する回折格子部材と、各方向への回折格子部材から
の射出光がそれぞれ入射され、前記射出光の入射方向に
沿う区分線を有する各一対の検出素子を備える検出手段
とを含み、 回折格子部材が検出手段に臨む方向を回転記録媒体の半
径方向と平行な方向に選ぶようにしたことを特徴とする
光学的情報読取り装置である。
作 用
本発明においては、光源光は光学手段によって周方向に
沿う長袖を有するピット列が形成される回転記録媒体に
集光される０回転記録媒体からの反射光は回折格子部材
に入射し、この回折格子部材の働きによって複数方向へ
の集束光として射出される。各方向への射出光は各一対
の検出素子を備える検出手段に入射される。前記各一対
の検出素子は、回折格子部材からの射出光の入射方向に
沿う区分線を有している０回折格子部材が検出手段に臨
む方向は、回転記録媒体の半径方向と平行な方向に選ば
れている。
沿う長袖を有するピット列が形成される回転記録媒体に
集光される０回転記録媒体からの反射光は回折格子部材
に入射し、この回折格子部材の働きによって複数方向へ
の集束光として射出される。各方向への射出光は各一対
の検出素子を備える検出手段に入射される。前記各一対
の検出素子は、回折格子部材からの射出光の入射方向に
沿う区分線を有している０回折格子部材が検出手段に臨
む方向は、回転記録媒体の半径方向と平行な方向に選ば
れている。
合焦状態では、回折格子部材からの射出光は検出手段に
おける各一対の検出素子の区分線上に結像される０合焦
状態から逸脱すると、回折格子部材からの射出光が結像
される位置は、前記各一対の検出素子における区分線と
交差する方向に移動する。したがって各検出素子の出力
に基づいてフォーカス制御を行うことにより、回転記録
媒体の表面における光源光の集光状態を常に良好な状態
、すなわち合焦状態に保つことができる。
おける各一対の検出素子の区分線上に結像される０合焦
状態から逸脱すると、回折格子部材からの射出光が結像
される位置は、前記各一対の検出素子における区分線と
交差する方向に移動する。したがって各検出素子の出力
に基づいてフォーカス制御を行うことにより、回転記録
媒体の表面における光源光の集光状態を常に良好な状態
、すなわち合焦状態に保つことができる。
光学手段に非点収差が生じている場合には、光源光は回
転記録媒体の表面に楕円形の像として結像されるけれど
も、この楕円の長袖方向は回転記録媒体に形成されるピ
ットの長軸方向と交差する方向に選ばれる。この場合に
回転記録媒体からの反射光はしたがってほぼ楕円形とな
り、検出素子に入射する回折格子部材からの射出光が検
出素子形成する前記射出光の像は、その区分線に沿う方
向に長くなる。しかしながらフォーカス制御は、回折格
子部材からの射出光の検出素子における結像位置の、区
分線からの、前記区分線に交差する方向への変位量に基
づいて行われるため、検出素子に結像されてできる射出
光の像が区分線に沿う方向にのびても何ら影響を受ける
ことはない。
転記録媒体の表面に楕円形の像として結像されるけれど
も、この楕円の長袖方向は回転記録媒体に形成されるピ
ットの長軸方向と交差する方向に選ばれる。この場合に
回転記録媒体からの反射光はしたがってほぼ楕円形とな
り、検出素子に入射する回折格子部材からの射出光が検
出素子形成する前記射出光の像は、その区分線に沿う方
向に長くなる。しかしながらフォーカス制御は、回折格
子部材からの射出光の検出素子における結像位置の、区
分線からの、前記区分線に交差する方向への変位量に基
づいて行われるため、検出素子に結像されてできる射出
光の像が区分線に沿う方向にのびても何ら影響を受ける
ことはない。
実施例
第１図は、本発明の一実施例の光学ピックアップ２１に
関連する部分の構成を簡略化して示す図である。光字ピ
ックアップ２１は半導体レーザ光源２２、回折格子部材
２３、光学手段である対物レンズ２４、および検出手段
である受光素子２５などを含んで構成されている。
関連する部分の構成を簡略化して示す図である。光字ピ
ックアップ２１は半導体レーザ光源２２、回折格子部材
２３、光学手段である対物レンズ２４、および検出手段
である受光素子２５などを含んで構成されている。
半導体レーザ光源２２から発生されたレーザ光は、回折
格子部材２３を透過して対物レンズ２４によって集光さ
れ、回転記録媒体である光学ディスク２６の表面にスポ
ット２７を形成する。光学ディスク２６の対物レンズ２
４に臨む表面には、記録される情報を表し、その長軸が
光学ディスク２６の周方向に沿うピット列２８が形成さ
れている。対物レンズ２４を介する光は、スポット２７
がピット内に形成される場合には、光学ディスク２６の
表面において吸収され、ピットが形成されていない部分
に形成されるときには、光学ディスク２６の表面におい
て反射される。
格子部材２３を透過して対物レンズ２４によって集光さ
れ、回転記録媒体である光学ディスク２６の表面にスポ
ット２７を形成する。光学ディスク２６の対物レンズ２
４に臨む表面には、記録される情報を表し、その長軸が
光学ディスク２６の周方向に沿うピット列２８が形成さ
れている。対物レンズ２４を介する光は、スポット２７
がピット内に形成される場合には、光学ディスク２６の
表面において吸収され、ピットが形成されていない部分
に形成されるときには、光学ディスク２６の表面におい
て反射される。
光学ディスク２６によって反射された光は、対物レンズ
２４に入射し、該対物レンズ２４によって集光されて回
折格子部材２３に導かれる。
２４に入射し、該対物レンズ２４によって集光されて回
折格子部材２３に導かれる。
回折格子部材２３は分割線２９によって２つの領域２３
ａ、２３ｂに分割されている。この２つの領域２３ａ、
２３ｂにおける格子方向および格子ピッチは相互に異な
っている。この回折格子部材２３による一次回折光は、
受光素子２５に集束されて導かれ、受光素子２５の受光
面にスポット３０ａ、３０ｂを形成する。すなわち回折
格子部材２３の領域２３ａによる一次回折光がスポット
３０ａを形成し、領域２３ｂによる一次回折光がスポッ
ト３０ｂを形成する。
ａ、２３ｂに分割されている。この２つの領域２３ａ、
２３ｂにおける格子方向および格子ピッチは相互に異な
っている。この回折格子部材２３による一次回折光は、
受光素子２５に集束されて導かれ、受光素子２５の受光
面にスポット３０ａ、３０ｂを形成する。すなわち回折
格子部材２３の領域２３ａによる一次回折光がスポット
３０ａを形成し、領域２３ｂによる一次回折光がスポッ
ト３０ｂを形成する。
第２図は、受光素子２５の構成を拡大して示す平面図で
ある。受光素子２５は４つの受光素子５１〜５４が一体
的に形成されて構成されている。
ある。受光素子２５は４つの受光素子５１〜５４が一体
的に形成されて構成されている。
回折格子部材２３の一次回折光が形成するスポット３０
ａ、３０ｂはそれぞれ受光素子５３，５４、受光素子５
１．５２上に形成される。受光素子２５を４分割する区
分線３１ａ、３１ｂ、３１ｃは互いに平行であって、か
つ回折格子部材２３の分割線２９に平行とされる０分割
線２９の方向は、光学ディスク２６の周方向に直交する
方向であって、したがって光学ディスク２６に形成され
るピットの長軸方向と直交する方向になっている。
ａ、３０ｂはそれぞれ受光素子５３，５４、受光素子５
１．５２上に形成される。受光素子２５を４分割する区
分線３１ａ、３１ｂ、３１ｃは互いに平行であって、か
つ回折格子部材２３の分割線２９に平行とされる０分割
線２９の方向は、光学ディスク２６の周方向に直交する
方向であって、したがって光学ディスク２６に形成され
るピットの長軸方向と直交する方向になっている。
光学ピックアップ２１と光学ディスク２６との間の距離
は、図示しないフォーカスサーボ機構によって予め定め
られるｉ離に保たれるようにされ、これによってスポッ
ト２７が常に良好な形状となるようにされる。
は、図示しないフォーカスサーボ機構によって予め定め
られるｉ離に保たれるようにされ、これによってスポッ
ト２７が常に良好な形状となるようにされる。
光学ピックアップ２１と光学ディスク２６との間の距離
が、前記予め定められる距離である場合には、受光素子
２５に形成される回折格子部材２３による一次回折光の
スポット３０ａ、３０ｂは第２図（２）に示される状態
となる。すなわちスポット３０ａ、３０ｂはそれぞれ受
光素子５３゜５４の間、受光素子５１．５２の間に形成
される。
が、前記予め定められる距離である場合には、受光素子
２５に形成される回折格子部材２３による一次回折光の
スポット３０ａ、３０ｂは第２図（２）に示される状態
となる。すなわちスポット３０ａ、３０ｂはそれぞれ受
光素子５３゜５４の間、受光素子５１．５２の間に形成
される。
光学ピックアップ２１と光学ディスク２６との間の距離
が、前記予め定められる距離よりも短い場合には第２図
（１）のような状態となり、また光学ピックアップ２１
と光学ディスク２６との間の距離が、前記予め定められ
る距離よりも長い場合には第２図（３）に示される状態
となる。すなわちスポット３０ａ、３０ｂは、光学ピッ
クアップ２１と光学ディスク２６との間の距離が、前記
予め定められる距離よりも短い場合にはそれぞれ、受光
素子５３．５４を区分する区分線３１ａよりも受光素子
５４側、受光素子５１．５２を区分する区分線３１ｂよ
りも受光素子５１側に偏って形成され、その形状はそれ
ぞれ受光素子５４．５１−側に膨らむ略半円形となる。
が、前記予め定められる距離よりも短い場合には第２図
（１）のような状態となり、また光学ピックアップ２１
と光学ディスク２６との間の距離が、前記予め定められ
る距離よりも長い場合には第２図（３）に示される状態
となる。すなわちスポット３０ａ、３０ｂは、光学ピッ
クアップ２１と光学ディスク２６との間の距離が、前記
予め定められる距離よりも短い場合にはそれぞれ、受光
素子５３．５４を区分する区分線３１ａよりも受光素子
５４側、受光素子５１．５２を区分する区分線３１ｂよ
りも受光素子５１側に偏って形成され、その形状はそれ
ぞれ受光素子５４．５１−側に膨らむ略半円形となる。
また光学ピックアップ２１と光学ディスク２６との間の
距離が、前記予め定められる距離よりも長い場合には、
スボッ）３０ａ、３０ｂはそれぞれ、区分線３１ａ、３
１ｂよりも受光素子５３．５２側に偏って形成され、そ
の形状はそれぞれ受光素子５３．５２側に膨らむ略半円
形となる。
距離が、前記予め定められる距離よりも長い場合には、
スボッ）３０ａ、３０ｂはそれぞれ、区分線３１ａ、３
１ｂよりも受光素子５３．５２側に偏って形成され、そ
の形状はそれぞれ受光素子５３．５２側に膨らむ略半円
形となる。
したがってフォーカス誤差信号ＦＥＳは、受光素子５１
〜５４の出力をそれぞれ■１〜■４とするとき、 ＦＥＳ−（Ｖ１＋Ｖ４） −（Ｖ２＋Ｖ３） ・
・・（１）として得ることができる。このようなフォー
カス誤差信号ＦＥＳはしたがって、光学ピックアップ２
１が過度に光学ディスク２６に近い場合には、Ｆ Ｅ
Ｓ ＞ Ｏ・・・（２） となり、合焦状態である場合には、 ＦＥＳ＝０ ・・・（３）と
なり、光学ピックアップ２１が過度に光学ディスク２６
から離反変位されている場合には、ＦＥＳ＜Ｏ・・・（
４） となる。
〜５４の出力をそれぞれ■１〜■４とするとき、 ＦＥＳ−（Ｖ１＋Ｖ４） −（Ｖ２＋Ｖ３） ・
・・（１）として得ることができる。このようなフォー
カス誤差信号ＦＥＳはしたがって、光学ピックアップ２
１が過度に光学ディスク２６に近い場合には、Ｆ Ｅ
Ｓ ＞ Ｏ・・・（２） となり、合焦状態である場合には、 ＦＥＳ＝０ ・・・（３）と
なり、光学ピックアップ２１が過度に光学ディスク２６
から離反変位されている場合には、ＦＥＳ＜Ｏ・・・（
４） となる。
このフォーカス誤差信号ＦＥＳに基づいてフォーカスサ
ーボ機構は、光学ピックアップ２１を光学ディスク２６
に対して近接／離反変位させる。
ーボ機構は、光学ピックアップ２１を光学ディスク２６
に対して近接／離反変位させる。
このようにしてフォーカス誤差信号ＦＥＳが零となるよ
うにすることにより、光学ピックアップ２１と光学ディ
スク２６との間の距離は、前記予め定められる距離に常
に保たれることになる。
うにすることにより、光学ピックアップ２１と光学ディ
スク２６との間の距離は、前記予め定められる距離に常
に保たれることになる。
光学ディスク２６に記録された情報に対応するＲ Ｆ
（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）信号は、次のよう
にして得ることができる。
（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）信号は、次のよう
にして得ることができる。
ＲＦ＝Ｖ１＋Ｖ２＋Ｖ３＋Ｖ４ ・（５）
対物レンズ２４がその材料としてプラスチックを用いて
作成され、したがって非点収差を有している場合には、
スポット２７の形状は楕円形となる。そのような状態は
第３図に示されている。対物レンズ２４に非点収差が生
じている場合において、対物レンズ２４と光学ディスク
２６との位置関係は、楕円形のスポット２７の長軸方向
が光学ディスク２６に形成されるピット３２の長軸方向
に直交するように選ばれる。これによってピットの有無
によって急峻に変化するＲＦ倍信号受光素子２５から得
ることができる。
対物レンズ２４がその材料としてプラスチックを用いて
作成され、したがって非点収差を有している場合には、
スポット２７の形状は楕円形となる。そのような状態は
第３図に示されている。対物レンズ２４に非点収差が生
じている場合において、対物レンズ２４と光学ディスク
２６との位置関係は、楕円形のスポット２７の長軸方向
が光学ディスク２６に形成されるピット３２の長軸方向
に直交するように選ばれる。これによってピットの有無
によって急峻に変化するＲＦ倍信号受光素子２５から得
ることができる。
スポット２７が楕円形である場合においては、検出素子
２５上に形成されるスポット３０ａ、３０ｂは、楕円形
をその長袖に沿って２分割した形状となる。すなわち楕
円形のスポット２７の長軸方向は、光学ディスク２６の
周方向に直交しており、また回折格子部材２３の分割線
２９もまた前記周方向に直交しているため、合焦状態か
ら逸脱している場合におけるスポット３０ａ、３０ｂの
形状は、対物レンズ２４に非点収差が生じていない場合
に対して、区分線３１ａ、３１ｂに沿う方向に延びた形
状となる。
２５上に形成されるスポット３０ａ、３０ｂは、楕円形
をその長袖に沿って２分割した形状となる。すなわち楕
円形のスポット２７の長軸方向は、光学ディスク２６の
周方向に直交しており、また回折格子部材２３の分割線
２９もまた前記周方向に直交しているため、合焦状態か
ら逸脱している場合におけるスポット３０ａ、３０ｂの
形状は、対物レンズ２４に非点収差が生じていない場合
に対して、区分線３１ａ、３１ｂに沿う方向に延びた形
状となる。
このようなことは合焦状態においても同様であって、合
焦状態におけるスポット３０ａ、３０ｂの形状はそれぞ
れ、第４図に示されるように区分線３１ａ、３１ｂに沿
って長くなっている。ところがスポット３０ａ、３０ｂ
の形状は区分線３１ａ。
焦状態におけるスポット３０ａ、３０ｂの形状はそれぞ
れ、第４図に示されるように区分線３１ａ、３１ｂに沿
って長くなっている。ところがスポット３０ａ、３０ｂ
の形状は区分線３１ａ。
３１ｂに交差する方向に拡大されることはなく、したが
って対物レンズ２４の非点収差に起因して、スポット３
０ａ、３０ｂの形状が変化した場合においても、合焦状
態で前記フォーカス誤差信号ＦＥＳを零とすることがで
きる。
って対物レンズ２４の非点収差に起因して、スポット３
０ａ、３０ｂの形状が変化した場合においても、合焦状
態で前記フォーカス誤差信号ＦＥＳを零とすることがで
きる。
このようにして非点収差を有する対物レンズを用いて良
好なフォーカス制御を行うことができるようになるため
、対物レンズ２４を作成する際に、むやみに高い加工精
度が要求されることはなく、また温度変化などの環境変
化に起因して対物レンズ２４の非点収差が変化する場合
にも良好なフォーカス制御を行うことができる。したが
って対物レンズ２４を、低コストかつ量産に有利な方法
、すなわちプラスチック材料を用いて射出成形などによ
って作成することができるようになる。しかもそのため
に特別な構成を必要とすることがない。
好なフォーカス制御を行うことができるようになるため
、対物レンズ２４を作成する際に、むやみに高い加工精
度が要求されることはなく、また温度変化などの環境変
化に起因して対物レンズ２４の非点収差が変化する場合
にも良好なフォーカス制御を行うことができる。したが
って対物レンズ２４を、低コストかつ量産に有利な方法
、すなわちプラスチック材料を用いて射出成形などによ
って作成することができるようになる。しかもそのため
に特別な構成を必要とすることがない。
発明の効果
以上のように本発明に従えば、簡便な構成によって回転
記録媒体の表面に対する光源光の集光状態を常に良好に
保つことができるようになり、回転記録媒体からの情報
の読取りを正確に行うことができるようになる。しかも
光源光を回転記録媒体上へ集光する光学手段には、必ず
しも高精度のものを用いる必要がないため、低コスト化
に有利である。
記録媒体の表面に対する光源光の集光状態を常に良好に
保つことができるようになり、回転記録媒体からの情報
の読取りを正確に行うことができるようになる。しかも
光源光を回転記録媒体上へ集光する光学手段には、必ず
しも高精度のものを用いる必要がないため、低コスト化
に有利である。
第１図は本発明の一実施例の光学ピックアップ２１周辺
の構成を簡略化して示す図、第２図は受光素子２５の構
成を拡大して示す平面図、第３図は対物レンズ２４が非
点収差を有している場合におけるレーザ光の光学ディス
ク２６の表面に対する集光状態を簡略化して示す平面図
、第４図は対物レンズ２４が非点収差を有している場合
における合焦状態での回折格子部材２９の一次回折光の
受光素子２５に対する結像状態を示す平面図、第５図は
典型的な先行技術の構成を簡略化して示す図、第６図は
受光素子８の構成を拡大して示す平面図、第７図は対物
レンズ３が非点収差を有している場合における回折格子
部材２による一次回折光の受光素子８に対する結像状態
を簡略化して示す平面図である。 ２１・・・光学ピックアップ、２２・・・半導体レーザ
光源、２３・・・回折格子部材、２４・・・対物レンズ
、２５．５１．５２，５３．５４・・・受光素子、２６
・・・光学ディスク、２７・・・スポット、２８・・・
ピット列、２つ・・・分割線、３０ａ、３０ｂ・・・ス
ポット、３１ａ、３１ｂ、３１ｃｍ 区分線 代理人 弁理士 画数 圭一部 第２図 ３０ｂ ＼７１″ １１ｂ １１ａ １１ｂ
１１ａ１１ｂ １１ａ 第６図
の構成を簡略化して示す図、第２図は受光素子２５の構
成を拡大して示す平面図、第３図は対物レンズ２４が非
点収差を有している場合におけるレーザ光の光学ディス
ク２６の表面に対する集光状態を簡略化して示す平面図
、第４図は対物レンズ２４が非点収差を有している場合
における合焦状態での回折格子部材２９の一次回折光の
受光素子２５に対する結像状態を示す平面図、第５図は
典型的な先行技術の構成を簡略化して示す図、第６図は
受光素子８の構成を拡大して示す平面図、第７図は対物
レンズ３が非点収差を有している場合における回折格子
部材２による一次回折光の受光素子８に対する結像状態
を簡略化して示す平面図である。 ２１・・・光学ピックアップ、２２・・・半導体レーザ
光源、２３・・・回折格子部材、２４・・・対物レンズ
、２５．５１．５２，５３．５４・・・受光素子、２６
・・・光学ディスク、２７・・・スポット、２８・・・
ピット列、２つ・・・分割線、３０ａ、３０ｂ・・・ス
ポット、３１ａ、３１ｂ、３１ｃｍ 区分線 代理人 弁理士 画数 圭一部 第２図 ３０ｂ ＼７１″ １１ｂ １１ａ １１ｂ
１１ａ１１ｂ １１ａ 第６図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 周方向に沿う長軸を有するピット列が形成された回転記
録媒体へレーザ光を照射する光源と、光源光を回転記録
媒体上へ集光する光学手段と、回転記録媒体からの反射
光が入射され、複数方向への集束光を射出する回折格子
部材と、 各方向への回折格子部材からの射出光がそれぞれ入射さ
れ、前記射出光の入射方向に沿う区分線を有する各一対
の検出素子を備える検出手段とを含み、 回折格子部材が検出手段に臨む方向を回転記録媒体の半
径方向と平行な方向に選ぶようにしたことを特徴とする
光学的情報読取り装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63086707A JPH01258240A (ja) | 1988-04-07 | 1988-04-07 | 光学的情報読取り装置 |
| EP89303370A EP0336737A3 (en) | 1988-04-07 | 1989-04-05 | Optical information reading apparatus |
| KR1019890004506A KR890016520A (ko) | 1988-04-07 | 1989-04-06 | 광학적 정보 판독장치 |
| US07/334,563 US5048000A (en) | 1988-04-07 | 1989-04-07 | Optical information reading apparatus comprising a diffraction grating member having first and second portions |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63086707A JPH01258240A (ja) | 1988-04-07 | 1988-04-07 | 光学的情報読取り装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01258240A true JPH01258240A (ja) | 1989-10-16 |
Family
ID=13894392
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63086707A Pending JPH01258240A (ja) | 1988-04-07 | 1988-04-07 | 光学的情報読取り装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5048000A (ja) |
| EP (1) | EP0336737A3 (ja) |
| JP (1) | JPH01258240A (ja) |
| KR (1) | KR890016520A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001048749A1 (fr) * | 1999-12-27 | 2001-07-05 | Sony Corporation | Tete optique, dispositif emetteur/recepteur de lumiere et appareil d'enregistrement lecture sur un support optique |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0721869B2 (ja) * | 1990-04-20 | 1995-03-08 | シャープ株式会社 | 光ピックアップ装置 |
| JPH11213441A (ja) * | 1998-01-23 | 1999-08-06 | Rohm Co Ltd | 光ピックアップおよびその調整方法 |
| US6177986B1 (en) | 1999-08-31 | 2001-01-23 | Eastman Kodak Company | Method of testing a lens having variable field angles |
| US6437857B1 (en) | 1999-08-31 | 2002-08-20 | Eastman Kodak Company | Variable field angle and test pattern spatial frequency system for testing a lens |
| JP2004281008A (ja) * | 2003-03-18 | 2004-10-07 | Konica Minolta Holdings Inc | 光ピックアップ装置 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2266932B1 (ja) * | 1973-03-02 | 1977-09-02 | Thomson Brandt | |
| US4733065A (en) * | 1984-06-27 | 1988-03-22 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical head device with diffraction grating for separating a light beam incident on an optical recording medium from a light beam reflected therefrom |
| EP0228620B1 (en) * | 1985-12-10 | 1991-06-05 | Nec Corporation | Optical head comprising a diffraction grating for directing two or more diffracted beams to optical detectors |
| EP0305169B1 (en) * | 1987-08-24 | 1994-05-11 | Sharp Kabushiki Kaisha | Optical pickup apparatus and optical grating assembly therefor |
-
1988
- 1988-04-07 JP JP63086707A patent/JPH01258240A/ja active Pending
-
1989
- 1989-04-05 EP EP89303370A patent/EP0336737A3/en not_active Withdrawn
- 1989-04-06 KR KR1019890004506A patent/KR890016520A/ko not_active Application Discontinuation
- 1989-04-07 US US07/334,563 patent/US5048000A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001048749A1 (fr) * | 1999-12-27 | 2001-07-05 | Sony Corporation | Tete optique, dispositif emetteur/recepteur de lumiere et appareil d'enregistrement lecture sur un support optique |
| US6940789B2 (en) | 1999-12-27 | 2005-09-06 | Sony Corporation | Optical pickup device that corrects the spot shape of reflected light beams |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0336737A2 (en) | 1989-10-11 |
| US5048000A (en) | 1991-09-10 |
| KR890016520A (ko) | 1989-11-29 |
| EP0336737A3 (en) | 1990-06-13 |
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